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2019 年度 研究成果報告書

動的ネットワークプロテインの構造機能相関

研究課題

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研究課題/領域番号 17K07361
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関京都大学

研究代表者

井上 倫太郎  京都大学, 複合原子力科学研究所, 准教授 (80563840)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード小角中性子散乱 / アルファークリスタリン / 重水素化
研究成果の概要

本研究では、重水素化支援中性子散乱法と分析超遠心測定法の組み合わせにより水晶体関連タンパク質であるアルファークリスタリンの構造機能相関を調べた。水晶体内で観測されるアルファークリスタリンヘテロオリゴマーでは二つのサブユニット (aA, aB)の交換速度が異なることを実験的に明らかに出来た。更に、準濃厚環境下におけるサブユニット交換は希薄環境下の交換速度と変わらなかった。分析超遠心測定法から観測された単量体とオリゴマーの解離会合を考慮したモデルにより実験結果の再現に成功した。最終的にそれらの単量体が機能を支配していると結論づけた。

自由記述の分野

生物物理

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年では、明確な四次構造を持たないタンパク質こそが高等生物の機能を司っていると考えられているが、その機能と構造を結びつける手法が十分には確立していなかった。そこで、本研究課題で培った重水素化支援小角中性子散乱と分析超遠心法の組み合わせは非常に動的な構造を有するタンパク質の特徴づける非常に有効な手法であることが明らかとなった。本手法は他のsmall heat shock proteinのみならずより動的な構造を有する天然変性タンパク質にも適用できると期待できる。

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公開日: 2021-02-19  

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